Vývoj algoritmu pro automatickou charakterizaci vzorku na základě dat získaných spektroskopií laserem indukovaného plazmatu (LIBS)

Abstract

Předkládaná práce se zabývá teoretickými a praktickými předpoklady pro automatickou charakterizaci vzorků pomocí spektroskopie laserem indukovaného plazmatu (LIBS). V práci jsou popsány základní aspekty interakce laseru a látky, rozpínání plazmatu a podstata jeho záření. Popis záření plazmatu je dán do kontextu detekce spektra elektromagnetického záření a statistických veličin popisujících plazma. Princip automatické charakterizace se zakládá na znalostech multivariační statistické analýzy, která, v souladu se současnými trendy, představuje stěžejní směr automatické analýzy spekter v LIBS. Naznačené úvahy jsou zúročeny na šesti aplikacích, které jsou reprezentovány komentáři k přijatým vědeckým publikacím.Submitted work concerns with the theoretical and practical requirements for an automatic characterization of samples by means of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS). Theoretical aspects of laser-matter interaction, plasma expansion, and plasma emission are described theoretically within this work. The description of the plasma emission is enhanced with the spectral detection systems and statistical properties of the plasma. The principle of the automatic characterization is based on the multivariate data analysis theoretical background, which presents recent trend and fundamental approach for automatic spectra analysis in LIBS. Theoretical knowledge is manifested in six applications, which are presented as a comment to published manuscripts. These publications push the frontiers of automatic spectra processing in LIBS.